Question

【題目】如圖所示是智能燈電路原理圖。燈L標有“12V 4W”字樣，當滑動變阻器的滑片P在最左端a時，燈L正常發光，當滑片P位于中點b和最右端c時，燈L兩端電壓之比為 3∶2.電源電壓不變，不考慮溫度對燈絲電阻的影響。求：

(1)燈泡L的電阻；

(2)當滑動變阻器接入電路中的電阻是12Ω時，燈L消耗的實際功率；

(3)滑動變阻器的最大阻值。

Answer 1

【答案】(1) 36Ω；(2) 2.25W； (3) 72Ω

【解析】

(1)燈L標有“12V 4W”字樣，表示燈泡U額=12V ，P額=4W，

由 得燈泡L的電阻

(2)根據電路圖可知，當滑動變阻器的滑片P在a點時，電路為燈L的簡單電路；因為燈泡正常發光，所以電源電壓

U=U額=12V

當滑動變阻器接入電路中的電阻是12Ω時,電路中總電阻

所以電路中的電流

燈L消耗的實際功率

(3)當滑片P在中點b點時，燈兩端電壓

當滑片在最右端c點時，燈兩端電壓

依題意可知，Ub∶Uc＝3∶2，即

化簡可得

答：(1)燈泡L的電阻36Ω；
(2)當滑動變阻器接入電路中的電阻是12Ω時，燈L消耗的實際功率是2.25W；
(2)滑動變阻器的最大阻值是72Ω。